要闻:我国科学家发现被困琥珀中的巨型精子，揭秘一亿年前的有性生殖

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介形虫是具有双瓣壳的水生微型甲壳类动物，地球上已经栖息了近5亿年。 地层中残留其双重瓣壳的化石非常丰富，但其软件部分一般难以残留。

最近，中国科学院南京地质古生物研究所的王贺博士、王博研究员与德国和英国的科学研究者合作，在proceedings of the royal society b杂志上刊登了exceptionalpreservationofreproductiveorge

研究小组使用高分辨率显微断层摄影技术研究了白垩纪缅甸琥珀中残留软体的介形虫化石标本，结果表明介形虫利用巨大精子进行有性生殖的行为早在1亿年前就存在，该结果也是已知最早的动物精子记录至少在5000万年前

介形虫交配行为复原图(杨定华画)

介形虫是具有双重瓣壳的水生微型甲壳类，大小一般在1毫米左右。 奥陶纪以来，介形虫是地质记录中最丰富的节肢动物化石之一。 介形虫化石不仅具有重要的生物地层学意义，而且是油气勘探不可缺少的化石门类之一，在古环境重建和生物进化研究中也起着重要作用。

但是，大部分介形虫的化石只剩下钙化的壳，软件部分(腿和身体等)一般很难残留。 但是，这些软件结构往往提供生殖行为等重要的古行为学新闻。

白垩纪缅甸琥珀中留下柔软身体的介形虫化石，留下了重量0.676克、长17.5毫米、宽13.5毫米、厚4毫米共计39个介形虫化石标本。 介形虫个人最大0.59毫米，最小0.24毫米。 这些介形虫属于三个不同的类群，包括从幼年到成人比较完整的发育序列。 从与现生介形类的生活环境的对应来看，可以认为这些介形虫当时生活在靠近海边的泻湖环境中。

研究小组利用高分辨率显微断层摄影技术(显微ct )分解其中的11个标本，通过近一年的高精度三维图像重建事业，这些介形虫的壳和软体的形态特征，如附属肢、把持器、曾克氏器(精子泵)、半阴茎、储藏

不同介形虫的三维复原图

根据化石功能形态学的分解和现生介形虫的形态和生态学注意，认为任一种化石介形虫进行有性生殖时，雄虫用钩状的把持器抓住雌虫，将半阴茎放入雌虫的个人内，交配中雄虫用曾克氏器(精子泵)将巨大精子送入雌虫体内。

曾克氏器有发达的肌肉和螺纹状的刺，所以很容易从现世的个人身上发现。 巨大精子储存在雌性储精囊中，精子开始具有活性完成受精过程。

介形虫有性生殖器对图(左为化石，右为现代群):a和b :把持器； c和d :鸡蛋截面e和f :精子泵g和h :介形虫精子； I和j :半阴茎； k和l :介形虫精子的详细结构

这项研究首次从白垩纪介形虫化石中发现介形虫的巨大精子，其长度至少相当于介形虫体长的三分之一。

这个发现也是已知最早的动物精子记录，化石记录至少提前了5000万年。 该化石研究表明，与现代介形虫有性生殖相关的生殖器官(如把持器、曾克氏器等)至少形成于白垩纪中期，其形态特征在1亿年间没有变化，而且，介形虫使用巨大精子的有性生殖行为在1亿年前

本研究认为，包括这种巨大精子在内的许多杂种生殖行为提高了介形虫交配的成功率，促进了非海介形类在晚中生代的辐射进化。

中国科学院南京地质古生物研究所的王贺博士是第一作者，王博研究员是通信作者，这项研究事业由中国科学院、科技部和国家自然科学基金委员会支持。 南京古生物所吴素萍协助完成显微ct实验，杨定华绘制了生态恢复图。

论文链接:

science daily/releases// 09/200916131057

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